JP2008039895A - レンズユニット - Google Patents

Abstract

【課題】接着や溶着等によらず、簡単に組み立てることができるレンズユニットを提供する。
【解決手段】レンズユニット１０は、レンズ１と、外周面に雄ねじ部２５を有するレンズ枠２０と、レンズ１をレンズ枠２０に固定する固定具５０とを備えている。レンズ枠２０は、その外周面に、レンズ１の光軸方向の溝２４を有しており、固定具５０は、レンズ枠２０の溝２４に係合する。レンズ１の半径方向において、固定具５０の外面が、撮像装置１００の鏡筒６０の雌ねじ部６２の内径（ねじ山の頂）よりも内側に位置しており、雄ねじ部２５を雌ねじ部６２に螺合させることができるよう構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置等で用いられるレンズとレンズ枠とを含むレンズユニットに関し、より詳細には、レンズを接着剤やねじ止め等によらずにレンズ枠に固定できるレンズユニットに関する。

一般に、カメラ等の撮像装置のレンズをレンズ枠に固定する方法としては、レンズの光軸方向の一端をレンズ枠に当接させ、さらにレンズの他端にリング状のレンズ押さえを当接させ、レンズ枠とレンズ押さえとをねじ止め又は接着等により固定する方法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

また、カメラ付き携帯電話機などに搭載される小型の撮像装置では、レンズ押さえ等を用いずに、レンズ自体をレンズ枠に直接接着する方法が用いられている（例えば、特許文献２参照）。

また、レンズの被写体側に絞りを配置した前絞りタイプの撮像装置では、レンズ押さえの代わりに、絞り板をレンズの一端に当接させてレンズを固定する方法が用いられている。具体的には、レンズ枠の一部を超音波照射により加熱して軟化させ、これを押し潰して絞り板を固定する、熱かしめと呼ばれる方法が用いられている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００５−２４９９９４号公報（図１、段落００２０） 特開２００５−３３８８６９号公報（図１、段落００２０） 特開２００５−３３８２１８号公報（図１、段落００２８）

しかしながら、上述したように、レンズやレンズ押さえを接着剤でレンズ枠に固定する方法では（特許文献１，２）、接着剤が硬化するまでに長時間を要する。瞬間接着剤を使用すれば硬化時間を短縮することができるが、レンズの表面が白く曇る場合がある。また、接着剤の代わりにねじを用いた場合には、煩雑なねじ止め作業が必要となる。さらに、レンズ枠の一部に超音波を照射する方法では（特許文献３）、超音波溶着機などを使用する工程が必要となり、組立工程が複雑になる。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、その目的は、接着や溶着等によらずに、簡単に組み立てることができるレンズユニットを提供することにある。

本発明に係るレンズユニットは、撮像装置の鏡筒に取り付けられるものである。このレンズユニットは、レンズと、レンズを保持するレンズ枠であって、鏡筒に形成された雌ねじ部に係合する雄ねじ部を外周面に有するレンズ枠と、レンズをレンズ枠に固定する固定具とを備える。レンズ枠は、外周面に、レンズの光軸方向の溝を有する。固定具は、レンズ枠の溝に係合する。固定具が溝に係合した状態で、固定具の外面は、レンズの半径方向において、鏡筒の雌ねじ部の内径部よりも内側に位置する。

本発明によれば、接着又は溶着等によらずにレンズをレンズ枠に固定することができるため、レンズユニットの組み立てが簡単になる。また、固定具の外面が、レンズ枠の雌ねじ部の内径部（雌ねじ部の山の頂）より内側に位置しているため、レンズ枠の雄ねじ部を撮像装置の鏡筒の雌ねじ部に螺合させることができる。さらに、この状態では、固定具の外側に鏡筒の雌ねじ部が接近した状態で対向しているため、撮像装置に振動や衝撃等の外力が加わった場合や、固定具等にクリープ等の経時変化があった場合でも、固定具がレンズ枠から外れることがなく、その結果、レンズのレンズ枠からの脱落を確実に防止することができる。

実施の形態１．
図１及び図２は、この発明の実施の形態１におけるレンズユニット１０の構成を示す分解斜視図及び断面図である。図３（Ａ）は、実施の形態１におけるレンズユニット１０を取り付けた撮像装置（カメラユニット）１００の構成を示す断面図である。図１〜３において、上側が被写体側であり、下側が撮像面側である。

まず、レンズユニット１０の構成について説明する。レンズユニット１０は、レンズ１を保持するレンズ枠２０を有している。レンズ枠２０は、略円筒形状を有しており、内側にレンズ１が挿入されるようになっている。レンズ枠２０の中心軸線は、レンズ枠２０の内側に挿入されたレンズ１の光軸と一致している。また、図２に示すように、レンズ枠２０の内面２６から内側に、リング状のリブ２７（図２）が突出形成されており、リブ２７の撮像面側の面が、レンズ１に当接するレンズ位置決め面２２となっている。

レンズ枠２０の内側には、レンズ位置決め面２２に当接するように、レンズ１が装着されている。レンズ１は、レンズ位置決め面２２に当接することで光軸方向に位置決めされ、レンズ枠２０の内面２６に囲まれることで半径方向に位置決めされている。

レンズ枠２０の外周には、雄ねじ部２５が形成されている。この雄ねじ部２５は、図３（Ａ）に示す撮像装置１００の鏡筒６０の内側に形成された雌ねじ部６２（後述）に螺合するものである。雄ねじ部２５と雌ねじ部６２との螺合により、レンズ１と撮像素子８０（後述）との距離を調整することができる。レンズ枠２０の外周には、さらに、図１に示すように、レンズ１の光軸方向に延びた溝２４が形成されている。溝２４は、レンズ１の光軸を中心とした一定の角度間隔で複数（ここでは３本）配置されている。

レンズ枠２０の被写体側の端面における内周縁には、内周溝２０１が形成されており、この内周溝２０１の周囲の部分は、被写体側に突出する凸部２３となっている。

レンズユニット１０は、さらに、レンズ枠２０の被写体側に、レンズ１に入射する光を規制する絞り板４０を有している。絞り板４０は、中央に絞り孔（開口）４１を有するリング状の部材である。図２に示すように、絞り板４０の撮像面側の面の外周縁に沿って、段差部４２が形成されている。この段差部４２は、レンズ枠２０の上端に形成された凸部２３に係合しており、レンズ枠２０に対する絞り板４０の半径方向の位置決めがなされている。

レンズユニット１０は、さらに、レンズ枠２０の内側に、フレア防止リング３０を有している。フレア防止リング３０は、その撮像面側の端部が、レンズ枠２０内のリブ２７のレンズ位置決め面２２と反対の側に形成された当接面２１（図２）に当接している。フレア防止リング３０は、被写体側に向けて凹となる反射曲面３２を有し、その底部（中央）に、光を通過させる開口３１を有している。また、フレア防止リング３０の被写体側の端面３３は、絞り板４０に当接することにより位置決めされている。

このフレア防止リング３０は、絞り板４０の絞り孔４１から入射した光がレンズ枠２０の内面で反射した後にレンズ１を通して撮像素子８の撮像面に入射する、いわゆる迷光の侵入を防止するものである。絞り孔４１からの入射光のうち、フレア防止リング３０の反射曲面３２に入射した光は、反射曲面３２により反射され、絞り孔４１から外部に出射される。

レンズユニット１０は、さらに、レンズ１をレンズ枠２０に固定するための固定具５０を有している。固定具５０は、レンズ１の光軸方向に長いアーム部５５と、このアーム部５５の被写体側の端部からレンズ１の光軸に向けて屈曲した第１屈曲部５３と、アーム部５５の撮像面側の端部からレンズ１の光軸に向けて屈曲した第２屈曲部５４とを有している。第１屈曲部５３及び第２屈曲部５４は、いずれも、レンズ１の半径方向に延在している。

上述したレンズ枠２０の溝２４は、固定具５０のアーム部５５を嵌合させることができる形状を有している。固定具５０のアーム部５５を溝２４に嵌合させ、レンズユニット１０を鏡筒６０（図３（Ａ））に取り付けた状態で、固定具５０の外周面が、レンズ１の光軸方向において雌ねじ部６２（図３（Ａ））の内径部より内側に位置するように構成されている。図３（Ｂ）は、固定具５０と雌ねじ部６２との関係を示す模式図である。図３（Ｂ）に示すように、固定具５０の外周面（符号５０ａで示す）は、雌ねじ部６２の内径部、すなわち雌ねじ部６２の山の頂（符号６２ａで示す）よりも内側にある。これは、固定具５０が、レンズ枠２０の雄ねじ部２５と鏡筒６０の雌ねじ部６２との螺合を妨げないようにするためである。なお、固定具５０の外周面が、レンズ枠２０の雄ねじ部２５の谷より内側に位置するように構成されていてもよい。

第１屈曲部５３の先端部には、撮像面側に突出した突出部である絞り板固定部５１が形成されている。また、第２屈曲部５４の先端部には、被写体側に突出した突出部であるレンズ固定部５２が形成されている。絞り板固定部５１は、絞り板４０の被写体側に形成された溝４３に係合し、絞り板４０をレンズ１の光軸方向に位置決めしている。また、絞り板固定部５１と溝４３との係合により、固定具５０がレンズ１の半径方向に位置ずれしないようになっている。レンズ固定部５２は、レンズ１の撮像面側に当接し、レンズ位置決め面２２との間でレンズ１を光軸方向に位置決めしている。レンズ固定部５２が、レンズ１及びレンズ枠２０の内面２６と係合することにより、固定具５０がレンズ１の半径方向に位置ずれしないようになっている。

レンズユニット１０の組み立て時には、フレア防止リング３０をレンズ枠２０の内側（円筒状の穴）に被写体側から挿入し、レンズ枠２０の当接面２１に当接させる。また、レンズ１をレンズ枠２０の内側に撮像面側から挿入し、レンズ枠２０のレンズ位置決め面２２に当接させる。この状態で、固定具５０を一旦撓ませることにより、絞り板固定部５１を絞り板４０の溝４３に係合させ、レンズ固定部５２をレンズ枠２０の内面２６に係合させる。これにより、固定具５０の絞り板固定部５１とレンズ枠２０の当接面２１との間で絞り板４０が光軸方向に位置決めされ、固定される。また、固定具５０のレンズ固定部５２とレンズ枠２０のレンズ位置決め面２２との間でレンズ１が光軸方向に位置決めされ、固定される。

次に、レンズユニット１０が取り付けられた撮像装置（カメラユニット）１００について説明する。図３（Ａ）に示すように、撮像装置１００は、レンズユニット１０が取り付けられる鏡筒６０と、鏡筒６０が取り付けられた基板７０と、基板７０に取り付けられ且つ電気的に接続された撮像素子８０とを備えている。

鏡筒６０は、接着又はねじ止めにより基板７０に固定されている。鏡筒６０は、レンズユニット１０を保持する筒部６１を有し、この筒部６１の内側には雌ねじ部６２が形成されている。筒部６１の雌ねじ部６２には、上述したように、レンズユニット１０のレンズ枠２０の雄ねじ部２５が螺合する。レンズユニット１０をレンズ１の光軸を中心として回転させると、雄ねじ部２５と雌ねじ部６２との螺合により、鏡筒６０に対するレンズ１の光軸方向の位置が変化する。これにより、撮像素子８０の撮像面とレンズ１との距離を変化させ、焦点調整を行うことができる。

レンズユニット１０が鏡筒６０に取り付けられた状態では、固定具５０の外周面は、図３（Ｂ）に示したように、レンズ鏡筒６０の雌ねじ部６２の内径部に対して接近して対向しており、これにより固定具５０のレンズ半径方向の位置が規制されている。そのため、撮像装置１００に振動や衝撃等の外力が加わった場合や、固定具５０等にクリープ等の経時変化が生じた場合であっても、固定具５０がレンズ枠２０から外れることはない。従って、レンズ１とレンズ固定部５２との係合、及び、絞り板４０と絞り板固定部５１との係合が外れることがなく、その結果、レンズ１や絞り板４０のレンズ枠２０からの脱落を防止することができる。

なお、固定具５０の数は、２個以上であることが好ましく、３個以上であれば更に好ましい。また、固定具５０は、レンズ１の光軸位置に対して均等な角度間隔で配置することが好ましい。これにより、必要最小限の固定具５０を用いて、安定してレンズ１及び絞り板４０を固定することができる。

また、固定具５０と鏡筒６０の雌ねじ部６２とは互いに接近して対向しているため、レンズユニット１０の鏡筒６０への取り付け、又はレンズ１の焦点調整のためにレンズユニット１０をレンズ１の光軸回転に回転させる際に、固定具５０のエッジ部分で雌ねじ部６２を傷つけないようにする必要がある。そのため、少なくとも固定具５０を、雌ねじ部６２を傷つけない樹脂等の材料で形成するか、固定具５０の外周のエッジ部分に曲面（Ｒ）加工を施して雌ねじ部６２を傷つけない形状にすることが好ましい。

以上説明したように、この実施の形態１によれば、接着や溶着等によらずに、レンズ１及び絞り板４０をレンズ枠２０に固定することができるため、レンズユニット１０の組み立てが簡単になる。また、撮像装置１００にレンズユニット１０を取り付けた状態では、撮像装置１００に振動や衝撃等の外力が加わった場合や、固定具５０等にクリープ等の経時変化があった場合でも、固定具５０がレンズ枠２０から外れることがないため、レンズ１及び絞り板４０のレンズ枠２０からの脱落を防止することができる。

また、固定具５０が、アーム部５５の両端に絞り板固定部５１とレンズ固定部５２とを有しているので、アーム部５５をレンズ枠２０の溝２４に取り付けることで、絞り板固定部５１及びレンズ固定部５２により絞り板４０及びレンズ１を固定することができ、組み立て作業がさらに簡単になる。

加えて、レンズ枠２０内のレンズ位置決め面２２と、固定具５０のレンズ固定部５２とで、レンズ１を光軸方向に挟み込むようにしたので、レンズ１の光軸方向の正確な位置決めを行うことができる。

実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２におけるレンズユニット１０Ａの構成を示す分解斜視図である。図４では、上側が被写体側であり、下側が撮像面側である。図４において、実施の形態１の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付す。

実施の形態２における絞り板（兼固定具）１４０は、実施の形態１で説明した固定具５０及び絞り板４０（図１）を一体化したものである。この絞り板１４０は、中央に円形の絞り孔１４１を有するリング状部分１４４と、このリング状部分１４４の外周にそれぞれ接続部１４３を介して一体形成された複数のアーム部１４５とを有している。接続部１４３は、ヒンジ形状を有しており、リング状部分１４４に対してアーム部１４５の角度が変化しうるように（すなわちアーム部１４５が揺動できるように）構成されている。なお、ヒンジ形状とは、薄肉部等を介して２つの部分の角度が変化するよう弾性変形可能な形状をいう。

アーム部１４５は、一端が接続部１４３に接続された長尺部１４６と、この長尺部１４６の先端において略９０度屈曲した屈曲部１４７と、この屈曲部１４７の先端に設けられたレンズ固定部１４８とを有している。長尺部１４６がリング状部分１４４の板面に垂直な状態では、屈曲部１４７がリング状部分１４４の半径方向に（すなわちレンズ１の半径方向に）延在しており、レンズ固定部１４８はレンズ１の光軸方向に（且つリング状部分１４４に向けて）突出している。

なお、アーム部１４５の数は、２個以上であることが好ましく、３個以上であれば更に好ましい。また、アーム部１４５は、レンズ１の光軸位置に対して均等な角度間隔で配置することが好ましい。これにより、必要最小限のアーム部１４５を用いて、安定してレンズ１を固定することができる。他の構成は、実施の形態１と同様である。

レンズユニット１０Ａの組み立て時には、実施の形態１で説明したように、レンズ枠２０にフレア防止リング３０及びレンズ１を取り付けたのち、図４に示すように絞り板１４０のアーム部１４５を広げた状態で、リング状部分１４４をレンズ枠２０の被写体側の端面に当接させる。続いて、アーム部１４５を閉じて、レンズ枠２０の溝２４にはめ込む。これにより、レンズ固定部１４８がレンズ１の撮像面側に当接し、レンズ１はレンズ位置決め面２２（図２）とレンズ固定部１４８に挟み込まれた状態で光軸方向に位置決めされ、固定される。フレア防止リング３０は、当接面２１（図２）とリング状部分１４４に挟み込まれた状態で光軸方向に位置決めされ、固定される。

アーム部１４５の接続部１４３がヒンジ形状を有しているため、絞り板１４０をレンズ枠２０に取付ける際には、アーム部１４５自体を撓ませる必要がなく、取り付け作業が簡単になる。また、複数のアーム部１４５を一体の構成部品として扱うことができるため、構成部品の取り扱いが簡単になり、作業性が向上する。

以上説明したように、この実施の形態２によれば、接着や溶着等によらずに、レンズ１をレンズ枠２０に固定することができるため、レンズユニット１０Ａの組み立てが簡単になる。また、撮像装置１００（図３（Ａ））にレンズユニット１０を取り付けた状態では、振動や衝撃等の外力が加わった場合や、絞り板１４０にクリープ等の経時変化があった場合でも、絞り板（兼固定具）１４０がレンズ枠２０から外れることがなく、その結果、レンズ１のレンズ枠２０からの脱落を防止することができる。

また、絞り板１４０が固定具としての役割を有しているため、固定具と絞り板とを別々の構成部品とした場合と比較して、部品点数を低減することができる。加えて、複数のアーム部１４５を一体として扱うことができるため、構成部品の取り扱いが簡単になり、作業性が向上する。

さらに、絞り板１４０のアーム部１４５が、ヒンジ形状の接続部１４３において揺動可能であるため、絞り板１４０をレンズ枠２０に取り付ける際には、アーム部１４５を撓ませる必要がなく、これにより、取り付け作業が実施の形態１よりもさらに簡単になる。

実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３におけるレンズユニット１０Ｂの構成を示す分解斜視図である。図５では、上側が被写体側であり、下側が撮像面側である。図５において、実施の形態１又は２の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付す。

上述した実施の形態２では、絞り板１４０のアーム部１４５がヒンジ状の接続部１４３において揺動可能に構成されていたが、この実施の形態３では、絞り板２４０のリング状部分２４４とアーム部２４５との角度が接続部（固定接続部）２４３において略垂直に固定されている。

この実施の形態３における絞り板（兼固定具）２４０は、中央に円形の絞り孔２４１を有するリング状部分２４４と、このリング状部分２４４の外周にそれぞれ接続部２４３を介して一体形成された複数のアーム部２４５とを有している。接続部２４３は、ヒンジ形状ではなく、リング状部分２４４に対してアーム部２４５を略垂直に保持している。

アーム部２４５は、一端が接続部２４３に接続された長尺部２４６と、この長尺部２４６の先端において略９０度屈曲した屈曲部２４７と、この屈曲部２４７の先端に設けられたレンズ固定部２４８とを有している。屈曲部２４７は、リング状部分２４４の半径方向に（すなわちレンズ１の半径方向に）に延在している。また、レンズ固定部２４８は、屈曲部２４７の先端から、レンズ１の光軸方向に（且つリング状部分２４４に向けて）突出している。

なお、アーム部２４５の数は、２個以上であることが好ましく、３個以上であれば更に好ましい。また、アーム部２４５は、レンズ１の光軸位置に対して均等な角度間隔で配置することが好ましい。これにより、必要最小限のアーム部２４５を用いて、安定してレンズ１を固定することができる。他の構成は、実施の形態２と同様である。

レンズユニット１０Ｂの組み立て時には、実施の形態１で説明したように、レンズ枠２０にフレア防止リング３０及びレンズ１を取り付けたのち、アーム部２４５の長尺部２４６を撓ませて外側に広げ、リング状部分２４４をレンズ枠２０の被写体側の端面に当接させたのち、アーム部２４５を閉じてレンズ枠２０の溝２４にはめ込む。これにより、レンズ固定部２４８がレンズ１の撮像面側に当接し、レンズ１はレンズ位置決め面２２（図２）とレンズ固定部２４８に挟み込まれた状態で光軸方向に位置決めされ、固定される。フレア防止リング３０は、当接面２１（図２）とリング状部分２４４に挟み込まれた状態で光軸方向に位置決めされ、固定される。このように、絞り板４０の取り付けの際、アーム部２４５（特に長尺部２４６）を撓ませることが必要ではあるが、屈曲部２４７の長さが短い場合には、アーム部２４５を比較的容易に撓ませて取り付けることができる。

上述した実施の形態２におけるレンズユニット１０Ａ（図４）の場合、アーム部１４５の接続部１４３がヒンジ形状となっているため、レンズ枠２０への取り付けは非常に容易であるが、ヒンジ形状とするためには、樹脂等の材料の選択に制限が必要となる。従って、例えば、撮像装置１００の使用時又は保存時の温度条件、絞り板１４０の接着性、あるいは、樹脂等の材料の分光透過率（撮像素子が検知し得る波長帯域の光の透過特性）などの条件を考慮すると、ヒンジ形状にすることが可能な樹脂を選択できない場合がある。これに対し、この実施の形態３におけるレンズユニット１０Ｂ（図５）では、アーム部２４５の接続部２４３がヒンジ形状となっていないため、樹脂材料の選択範囲が広がり、他の条件を満足する材料の選択が容易となる。

このように、この実施の形態３によれば、接着剤や溶着機に用いることなく、レンズ１をレンズ枠２０に固定することができるため、組立作業が簡単になる。また、振動や衝撃等の外力が加わった場合、又は、クリープ等の経時変化があった場合でも、絞り板２４０がレンズ枠２０から外れることはないため、レンズ１の脱落を防止することができる。また、絞り板２４０が固定具としての役割を有しているため、独立した固定具を用いる必要がなく、部品点数を低減することができる。加えて、複数のアーム部１４５を一体として扱うことができるため、組み立て作業が容易になる。

加えて、この実施の形態３によれば、アーム部２４５の接続部２４３がヒンジ形状ではないため、絞り板２４０の材料の選択が容易になる。

実施の形態４．
図６は、この発明の実施の形態４におけるレンズユニット１０Ｃの構成を示す断面図である。図６では、上側が被写体側であり、下側が撮像面側である。図６において、実施の形態１、２又は３の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付す。

上述した実施の形態１から実施の形態３（図１〜図５）では、レンズ１の被写体側に絞り（絞り板４０，１４０，２４０）を配置していたのに対し、この実施の形態４では、２つのレンズ１ａ，１ｂの間に絞り部１２８を配置している。２つのレンズ１ａ，１ｂは、共通の光軸を有しており、レンズ１ａが被写体側に配置され、レンズ１ｂが撮像面側に配置されている。

この実施の形態４におけるレンズ枠１２０の内面の軸方向中央には、内側に突出するリング状のリブ１２７が形成されている。リブ１２７の上面（被写体側の面）は、レンズ１ａの下面に当接するレンズ位置決め面１２１となっており、リブ１２７の下面（撮像面側の面）は、レンズ１ｂの上面に当接するレンズ位置決め面１２２となっている。リブ１２７よりも内側には、リブ１２７よりも薄肉のリング状部材である絞り部１２８が形成されている。絞り部１２８は、中央に円形の開口である絞り孔１２９を有している。レンズ枠１２０の外周面には、雄ねじ部１２５が形成されており、さらに、レンズ１の光軸方向の溝１２４が形成されている。

この実施の形態４における固定具５０は、実施の形態１で説明した固定具５０（図１）とほぼ同様に構成されている。但し、固定具５０の被写体側の第１屈曲部５３の先端には、実施の形態１で説明した絞り板固定部５３（図１）ではなく、レンズ１ａをレンズ枠１２０に対して固定するレンズ固定部５１ａが形成されている。

なお、固定具５０は、２個以上であることが好ましく、３個以上であれば更に好ましい。また、固定具５０は、レンズ１ａ，１ｂの光軸位置に対して均等な角度間隔で配置することが好ましい。これにより、必要最小限の固定具５０を用いて、安定してレンズ１ａ，１ｂを固定することができる。他の構成は、実施の形態１と同様である。

レンズユニット１０Ｃの組み立て時には、レンズ１ａをレンズ枠１２０の内側（円筒状の穴）に被写体側から挿入し、レンズ枠１２０のレンズ位置決め面１２１に当接させる。また、レンズ１ｂをレンズ枠１２０の内側に撮像面側から挿入し、レンズ枠１２０のレンズ位置決め面１２２に当接させる。

この状態で、固定具５０のアーム部５５を、レンズ枠１２０の外周面の溝１２４に嵌合させることにより、固定具５０をレンズ枠１２０に取り付ける。固定具５０の被写体側に設けられたレンズ固定部５１ａは、レンズ１ａの被写体側の面に当接する。このレンズ固定部５１ａとレンズ位置決め面１２１とにより、レンズ１ａが光軸方向に位置決めされ、固定される。固定具５０の撮像面側に設けられたレンズ固定部５２は、レンズ１ｂの撮像面側の面に当接する。このレンズ固定部５２とレンズ位置決め面１２２とにより、レンズ１ｂが光軸方向に位置決めされ、固定される。

レンズユニット１０Ｃをレンズ鏡筒６０（図３（Ａ））に取り付けた後は、レンズ鏡筒６０の雌ねじ部６２（図３（Ａ））の内径部により、固定具５０の外面が位置規制されるため、撮像装置１００に振動や衝撃等の外力が加わった場合や、固定具５０にクリープ等の経時変化が生じた場合でも、固定具５０がレンズ枠１２０から外れることはない。すなわち、レンズ１ａとレンズ固定部５１ａとの係合、及び、レンズ１ｂとレンズ固定部５２との係合が外れることはなく、その結果、レンズ１ａ，１ｂのレンズ枠１２０からの脱落を防止することができる。

このように、この実施の形態４によれば、接着剤や溶着機に用いることなく、レンズ１ａ，１ｂをレンズ枠１２０に固定することができるため、組立作業が簡単になる。また、振動や衝撃等の外力が加わった場合、又は、クリープ等の経時変化があった場合でも、固定具５０がレンズ枠１２０から外れることがないため、レンズ１ａ，１ｂの脱落を防止することができる。

加えて、この実施の形態４においては、２枚のレンズ１ａ，１ｂを固定具５０及びレンズ枠１２０により一度に位置決めし、保持することができる。

実施の形態５．
図７は、この発明の実施の形態５におけるレンズユニット１０Ｄの構成を示す断面図である。図７では、上側が被写体側であり、下側が撮像面側である。図７において、実施の形態４の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付す。

上述した実施の形態４では、複数の固定具５０を用いてレンズ１ａ，１ｂを固定していたが、この実施の形態５では、当該複数の固定具を一つの固定具に統合している。

この実施の形態５における固定具１５０は、中央に円形の開口１５７を有するリング状部分１５３と、このリング状部分１５３の外周からレンズ光軸方向に延在する複数のアーム部１５５とを有している。アーム部１５５は、２つ以上であることが好ましく、３つ以上であれば更に好ましい。また、アーム部１５５は、レンズ１ａ，１ｂの光軸位置に対して均等な角度間隔で配置することが好ましい。リング状部分１５３とアーム部１５５との接続部は、実施の形態２で説明したようなヒンジ状の接続部であっても良いし、実施の形態３で説明したような固定接続部であってもよい。

リング状部分１５３の撮像面側の面（図７における下面）には、レンズ枠１２０の被写体側の端面に突出形成された凸部１３１に係合する凹部１５８が形成されている。凸部１３１と凹部１５８との係合により、レンズ枠１２０に対するリング状部分１５３の半径方向の位置決めがされている。リング状部分１５３の中央に形成された開口１５７は、光をレンズ１ａ，１ｂに入射させるものである。

リング状部分１５３の絞り孔１５７の周囲の部分（内縁部）は、撮像面側に突出してレンズ枠１２０の内側に入り込み、レンズ１ａの被写体側の面に当接するレンズ固定部１５１を構成している。レンズ１ａは、固定具１５０のレンズ固定部１５１とレンズ枠１２０の位置決め面１２１とにより挟み込まれた状態で光軸方向に位置決めされ、固定される。一方、レンズ１ｂは、実施の形態３でも説明したように、固定具１５０のレンズ固定部１５２とレンズ枠１２０の位置決め面１２２とにより挟み込まれた状態で光軸方向に位置決めされ、固定される。

上述した実施の形態４においては、複数の固定具５０をレンズ枠１２０に取り付けていたため、各固定具５０を個別に取り扱う必要があったが、この実施の形態５では、固定具１５０が一部品で構成されているため、取り扱いが容易になり、組み立ての作業性が大幅に向上する。

このように、実施の形態５によれば、接着や溶着等によらずに、レンズ１ａ，１ｂをレンズ枠１２０に固定することができるため、組立作業が簡単になる。また、撮像装置１００（図３（Ａ））にレンズユニット１０Ｄを取り付けた後は、撮像装置１００に振動や衝撃等の外力が加わった場合や、固定具１５０等にクリープ等の経時変化があった場合でも、固定具１５０がレンズ枠１２０から外れることがないため、レンズ１ａ，１ｂのレンズ枠１２０からの脱落を防止することができる。

加えて、固定具１５０が一部品となるため、取り扱いが容易になると共に、組み立て作業も容易になり、その結果、生産性が向上する。

上述した実施の形態１〜５においては、レンズや絞り板を、接着や溶着等によらない簡単な方法でレンズ枠に固定することができ、また、撮像装置に組み立てられた状態では、撮像装置に外力が加わり、あるいは固定具に経時変化があっても、レンズ枠からのレンズや絞り板の脱落を防止できる効果があることを説明した。これに加えて、さらに別の効果として、例えばレンズが遠赤外カメラ用のゲルマニウムレンズ等の高価なレンズである場合、組み立て工程においてレンズ以外の理由で不良になった撮像装置からレンズを回収する際には、レンズの取り外しが容易であるため、作業効率が向上するという効果がある。同様に、製品（撮像装置）を廃棄する際の分別回収や分別廃棄においても、作業効率を向上することができる。

本発明の活用例として、レンズ枠の外周にねじ部を有し、鏡筒の雌ねじに螺合させるようにした撮像装置に適用することができる。

この発明の実施の形態１のレンズユニットの構成を示す分解斜視図である。 この発明の実施の形態１のレンズユニットの構成を示す断面図である。 この発明の実施の形態１のレンズユニットを備えた撮像装置（カメラユニット）の構成を示す断面図（Ａ）及びその一部を拡大して示す模式図（Ｂ）である。 この発明の実施の形態２のレンズユニットの構成を示す分解斜視図である。 この発明の実施の形態３のレンズユニットの構成を示す分解斜視図である。 この発明の実施の形態４のレンズユニットの構成を示す断面図である。 この発明の実施の形態５のレンズユニットの構成を示す断面図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ レンズ、 １０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ レンズユニット、 ２０ レンズ枠、 ２１ 当接面、 ２２ レンズ位置決め面、 ２４ 溝、 ２５ 雄ねじ部、 ２６ 内面、 ３０ フレア防止リング、 ４０ 絞り板、 ４１，１４１ 絞り孔、 ５０ 固定具、 ５１ 絞り板固定部、 ５２ レンズ固定部、 ５５ アーム部、 ６０ 鏡筒、 ６１ 筒部、 ６２ 雌ねじ部、 ７０ 基板、 ８０ 撮像素子、 １００ 撮像装置（カメラユニット）、 １２０ レンズ枠、 １２１，１２２ レンズ位置決め面、 １２４ 溝、 １２５ ねじ部、 １４０，２４０ 絞り板、 １４４，２４４ 板部、 １４５，２４５ アーム部、 １５０ 固定具、 １５１，１５２ レンズ固定部、 １５３ リング状部分、 １５５ アーム部。

Claims (11)

1. 撮像装置の鏡筒に取り付けられるレンズユニットであって、
   レンズと、
   前記レンズを保持するレンズ枠であって、前記鏡筒に形成された雌ねじ部に係合する雄ねじ部を外周面に有するレンズ枠と、
   前記レンズを前記レンズ枠に固定する固定具と、
   を備え、
   前記レンズ枠が、前記外周面に、前記レンズの光軸方向の溝を有し、
   前記固定具が、前記レンズ枠の前記溝に係合し、
   前記固定具が前記溝に係合した状態で、前記固定具の外面が、前記レンズの半径方向において、前記鏡筒の前記雌ねじ部の内径部よりも内側に位置することを特徴とするレンズユニット。
2. 前記固定具が、前記レンズの光軸方向に延在して前記溝に係合するアーム部を有し、
   前記アーム部の長手方向一端に、前記レンズに当接することにより前記レンズを前記レンズ枠に固定するレンズ固定部を有することを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
3. 前記レンズ枠が、２つのレンズを光軸方向に並べて保持すると共に、前記２つのレンズの間に、前記２つのレンズに光軸方向に当接する当接部を有し、
   前記固定具が、前記アーム部の長手方向両端に、前記２つのレンズを、前記当接部との間で光軸方向に位置決めして固定する２つのレンズ固定部を有することを特徴とする請求項２に記載のレンズユニット。
4. 前記固定具が、前記アーム部の長手方向一端に、絞り板に当接することにより前記絞り板を前記レンズ枠に固定する絞り板固定部を有することを特徴とする請求項２に記載のレンズユニット。
5. 前記アーム部の長手方向の一端が、リング状部材と一体に構成されていることを特徴とする請求項２に記載のレンズユニット。
6. 前記リング状部材が、前記レンズに入射する光を規制する絞り部材を構成することを特徴とする請求項５に記載のレンズユニット。
7. 前記レンズ固定部が、前記リング状部材と一体に構成されていることを特徴とする請求項５に記載のレンズユニット。
8. 前記アーム部と前記リング状の部材との間に、前記アーム部を揺動可能に支持するヒンジ部を有することを特徴とする請求項５から７までのいずれか１項に記載のレンズユニット。
9. 前記アーム部と前記リング状の部材との間に、前記アーム部を前記リング状の部材に対して略一定の角度で接続する固定接続部を有することを特徴とする請求項５から７までのいずれか１項に記載のレンズユニット。
10. 複数の前記アーム部を有することを特徴とする請求項２から９までのいずれか１項に記載のレンズユニット。
11. 請求項１から１０までのいずれか１項に記載のレンズユニットと、
    前記レンズユニットが取り付けられた前記鏡筒と、
    前記レンズユニットの前記レンズを介して被写体像を取り込む撮像素子と
    を備えたことを特徴とする撮像装置。

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